紫外光通信是无线光通信的一种新类型,由于其在军事方面的广泛应用,从而得到国内外专家的重视。臭氧层对深层紫外光(200～280纳米)波段的紫外光具有强烈的吸收作用,紫外光在到达地球表面时,深层紫外光已经非常微弱,形成所谓的“日盲区”,无线紫外光正是利用此波段范围内的紫外光进行信息传输的。“日盲”紫外光不但具有传统的无线光通信的优点,而且在非直视传输、保密性好、全天候、抗干扰和抗截获方面具有非常大的优势,从而非常适合复杂环境下的保密通信。国内外对无线紫外光通信的研究目前多集中于提高无线紫外光通信性能方法以及信道仿真理论模型和紫外光组网技术的研究,并取得了一定成果,但对于存在大气湍流的紫外光通信信道性能研究比较少,本文在基于紫外光大气传输理论的基础上主要对大气湍流下的紫外光信道特性以及调制技术进行了研究,具体工作如下:(1)论述了紫外光大气传输的基本理论,在此基础上建立了紫外光通信的两种模型:直视通信模型和非直视通信模型,基于此模型建立了无线紫外光大气湍流信道模型,并分析了接收端信号强度分布的概率密度函数。(2)建立了紫外光斜程通信的几何链路模型,研究了四种不同大气湍流模型下收发距离对水平通信、垂直通信和斜程通信三种不同场景的紫外光通信信号强度分布的影响。最后实测了三种场景下,收发端距离对紫外光接收功率的影响,结果表明:接收光功率随着收发端距离的增大呈减小的趋势,且通信质量随之下降。(3)对紫外光常用调制方式性能进行了分析,推导了对数正态分布(log-normal)下紫外光直视和非直视的四种调制方式开关键控(OOK)、脉冲位置调制(PPM)、脉冲幅度调制(PAM)、正交幅度调制(QAM)的误码率公式,随后仿真分析了这四种调制方式误码性能的影响。结果表明,当信噪比相同时,四种调制方式中,PPM的性能最优,其次是OOK,QAM的性能最差,随着调制阶数的增加,PPM的这种优势会更明显。四种调制方式在紫外光湍流信道的误码率远远大于其他通信传输信道的误码率。综上所述,本文主要研究了紫外光通信在不同大气湍流信道、不同场景下的信号强度分布情况以及湍流信道下紫外光的调制技术。